JPH06103871A

JPH06103871A - 温度検出装置

Info

Publication number: JPH06103871A
Application number: JP27657192A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Moriya; 滋守矢
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1992-09-21
Filing date: 1992-09-21
Publication date: 1994-04-15

Abstract

(57)【要約】【目的】部品点数が少なく、構造が簡単で、被検温体の
有無を確実に検知でき、耐熱性及び耐湿性に優れたスイ
ッチを有する温度検出装置を提供する。【構成】可動体２はケース１の内部空間１０１内に配置
され、上端２１が開口部１０３を通して突出する。スプ
リング３は可動体２に上向き方向のバネ圧を加えてい
る。感温素子４は可動体２の上端側に取付けられてい
る。スイッチ５は固定接触子５１、可動接触子５２及び
第２のスプリング５３を含む。固定接触子５１は接触片
５１１、５１２が互いに間隔をおいて配置されている。
可動接触子５２は可動体５２の下方にギャップを隔てて
配置され、第２のスプリング５３のバネ圧を受けて固定
接触片５１１、５１２間を短絡すると共に、可動体５２
がギャップＧを越える下降動作をしたとき、固定接触片
５１１、５１２から離れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、炊飯ジャー等の調理器
または加熱器等の温度検出に使用するのに好適な温度検
出装置に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】この種の温度検出装置
として、被検温体の有無により進退する可動体に感温素
子を取付けると共に、可動体の進退動作によりオン、オ
フするスイッチを設け、スイッチによって被検温体の有
無を検出し、被検温体有りを検出した場合に感温素子に
よる被検温体の温度を検出する構成の温度検出装置が知
られている。公知文献例としては、実開昭５９ー１３２
１３５号公報、特公平１ー２７７２９号公報及び実公平
４ー１９４８５号公報等がある。

【０００３】これらの従来技術において、被検温体を検
出するスイッチは、マイクロスイッチを用い、このマイ
クロスイッチを可動体の進退動作によってオン、オフさ
せるか、またはリードスイッチとマグネットの組合せに
よって構成し、リードスイッチとマグネットとの間の磁
気回路を可動体の進退動作によって制御することによ
り、リードスイッチをオン、オフさせる構成になってい
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この種の温度検出装置
において、スイッチは、温度検出装置の小型化、信頼性
の向上及びコストダウン等を達成するために、部品点数
が少なく、構造が簡単で、しかも被検温体の有無を確実
に検知し得ること、耐熱性及び耐湿性に優れ、高温多湿
の雰囲気中でも安定に動作し得ることが望ましい。上述
した従来技術に開示されたスイッチは、この要求を充分
に満たすものではなかった。

【０００５】そこで、本発明の課題は、部品点数が少な
く、構造が簡単で、しかも被検温体の有無を確実に検知
でき、耐熱性及び耐湿性に優れ、高温多湿の雰囲気中で
も安定に動作するスイッチを有する温度検出装置を提供
することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した課題解決のた
め、本発明は、ヶースと、可動体と、スプリングと、感
温素子と、スイッチとを含む温度検出装置であって、前
記ケースは、内部空間を有し、前記内部空間が上端側に
開口部を有すると共に、筒部によって囲まれており、前
記可動体は、上下方向の進退動作をし得るように、前記
ケースの前記内部空間内に配置され、上端が前記開口部
を通して突出しており、前記スプリングは、前記ケース
と前記可動体との間に設けられ、前記可動体に上向き方
向のバネ圧を加えており、前記感温素子は、前記可動体
の前記上端側に取付けられており、前記スイッチは、固
定接触子と、可動接触子と、第２のスプリングとを含ん
でおり、前記固定接触子は、前記ケースに取り付けら
れ、少なくとも２つの固定接触片を含み、前記固定接触
片のそれぞれが互いに間隔をおいて配置されており、前
記可動接触子は、前記可動体の下方にギャップを隔てて
配置され、前記第２のスプリングのバネ圧を受けて前記
固定接触片に接触し両者間を短絡すると共に、前記可動
体が前記ギャップを越える下降動作をしたとき、前記可
動体に押されて前記固定接触片から離れる。

【０００７】

【作用】ケースは、内部空間が筒部によって囲まれ上端
側に開口部を有しており、可動体は上下方向の進退動作
をし得るようにケースの内部空間内に配置され、上端が
開口部を通して突出しており、スプリングは、ケースと
可動体との間に設けられ、可動体に上向き方向のバネ圧
を加えているから、可動体はその上端にナベ等の被検温
体が載せられたとき、スプリングのバネ圧に抗して下向
きに移動する。可動体は、被検温体が取除かれると、ス
プリングのバネ圧を受けて上向きに移動する。

【０００８】スイッチは、固定接触子と、可動接触子
と、第２のスプリングとを含んでおり、固定接触子はケ
ースに取り付けられ、少なくとも２つの固定接触片を含
み、固定接触片のそれぞれが互いに間隔をおいて配置さ
れており、可動接触子は第２のスプリングのバネ圧を受
けて固定接触片に接触し両者間を短絡するから、スイッ
チは、被検温体のない状態で、固定接触片間を短絡する
オン動作をする。

【０００９】可動接触子は、また、可動体がギャップを
越える下降動作をしたとき、可動体に押されて固定接触
片から離れるから、被検温体があるときは可動体の下向
き動作により可動接触子が固定接触片から離れるオフ動
作をする。従って、スイッチのオン、オフ動作により、
被検温体の有無を検出することができる。

【００１０】可動接触子は、可動体の下方にギャップを
隔てて配置され、可動体がギャップを越える下降動作を
したとき、可動体に押されて固定接触片から離れるか
ら、センサ固定位置や、装置の組み立て時のバラツキに
起因する寸法変動、被加熱物との接触状態の変動を、ギ
ャップによって吸収し、確実にしかも安定にスイッチの
オン、オフ動作を維持することができる。

【００１１】感温素子は可動体の上端側に取付けられて
いるから、被検温体が上端側に載せられた場合、被検温
体に接近した位置で、その温度を検出できる。

【００１２】また、熱や、湿度等の影響を受けにくい単
純なスイッチ構造であるので、耐熱性及び耐湿性に優
れ、高温多湿の雰囲気中でも安定に動作する。

【００１３】

【実施例】図１は本発明に係る温度検出装置の分解斜視
図、図２は図１に示した温度検出装置の正面部分断面
図、図３は図１に示した温度検出装置の使用状態を説明
する正面部分断面図である。図において、１はヶース、
２は可動体、３はスプリング、４は感温素子、５はスイ
ッチ、６は蓋である。図３の参照符号７はナベ等の被検
温体である。

【００１４】ケース１は、内部空間１０１が筒部１０２
の上端側に開口部１０３を有する。筒部１０２は上下方
向に沿う切抜き溝１０４を有している。ケース１はフェ
ノールアルキル樹脂等の耐熱性に優れた電気絶縁材料に
よって構成する。ケース１は取付部１０５を有し、取付
部１０５を取付部材８に対してリベットまたはネジ等の
結合具９等によって固定した構造となっている（図２及
び図３参照）。取付部材８は炊飯器等の加熱器の底部ま
たは側面等を構成する。

【００１５】可動体２は、上下方向の進退動作をし得る
ように、ケース１の内部空間１０１内に配置され、上端
２１が開口部１０３を通して突出している。可動体２
は、ケース１と同様に、フェノールアルキル樹脂等の電
気絶縁材料によって構成されている。

【００１６】スプリング３はケース１と可動体２との間
に設けられ、可動体２に上向き方向のバネ圧を加えてい
る。図示のスプリング３はコイル状である。ケース１は
底部に内側に突出する鍔部１０６を有しており、スプリ
ング３は鍔部１０６と可動体２の端面２２との間に配置
されている。可動体２の端面２２は筒部２３によって構
成されている。

【００１７】感温素子４は可動体２の上端２１側に取付
けられている。感温素子４としてはＮＴＣサーミスタま
たはＰＴＣサーミスタ等が使用できる。この中でも、特
にガラス封止型ＮＴＣサーミスタが好ましい。ガラス封
止型ＮＴＣサーミスタは耐湿性、安定性に優れている。
４１及び４２は感温素子４のリード線である。

【００１８】スイッチ５は固定接触子５１と、可動接触
子５２と、第２のスプリング５３とを含んでいる。固定
接触子５１は、ケース１に取り付けられ、少なくとも２
つの固定接触片５１１、５１２を含んでいる。固定接触
片５１１、５１２のそれぞれは、電気良導体である金属
材料によって構成し、互いに間隔をおいて配置されてい
る。固定接触片５１１、５１２のそれぞれは、切抜き溝
１０４に対応する位置に互いに間隔をおいて配置されて
いる。

【００１９】可動接触子５２は、可動体２の下方にギャ
ップＧを隔てて配置され、第２のスプリング５３のバネ
圧を受けて固定接触片５１１、５１２に接触し両者５１
１ー５１２間を短絡する。可動接触子５２は、また、可
動体２がギャップＧを越える下降動作をしたとき、可動
体２に押されて固定接触片５１１、５１２から離れる。
可動接触子５２は切抜き溝１０４内を上下動し、固定接
触片５１１、５１２に接触し両者５１１ー５１２間を短
絡する。可動接触子５２はリング状であり、内径孔内を
通って可動体２が貫通している。可動接触子５２は、全
体を電気良導体で構成してもよいし、または固定接触片
５１１、５１２に接触する部分及びそれらを電気的に導
通させる部分のみを電気良導体で構成してもよい。

【００２０】第２のスプリング５３はコイル状であり、
スプリング３の外側において、鍔部１０６と可動接触子
５２との間に配置されている。

【００２１】蓋６は可動体２の上端２１側に取付けら
れ、感温素子４を覆っている。蓋６は例えばアルミニウ
ム等によって構成されている。

【００２２】上述のように、ケース１は内部空間１０１
が筒部１０２によって囲まれ上端側に開口部１０３を有
しており、可動体２は上下方向の進退動作をし得るよう
に、ケース１の内部空間１０１内に配置され、上端が開
口部１０３を通して突出しており、スプリング３はケー
ス１と可動体２との間に設けられ、可動体２に上向き方
向のバネ圧を加えているから、可動体２は、その上端に
被検温体７が載せられたとき、スプリング３のバネ圧に
抗して下向きに移動し、被検温体７が取除かれると、ス
プリング３のバネ圧を受けて上向きに移動する。

【００２３】感温素子４は可動体２の上端側に取付けら
れているから、被検温体７が上端側に載せられた場合、
感温素子４は被検温体７に接近した位置で、その温度を
検出する。また、被検温体７による感温素子４の破損、
損傷等を確実に防止できる。

【００２４】スイッチ５は、固定接触子５１と、可動接
触子５２と、第２のスプリング５３とを含んでおり、固
定接触子５１はケース１に取り付けられ、少なくとも２
つの固定接触片５１１、５１２を含み、固定接触片５１
１、５１２のそれぞれが互いに間隔をおいて配置されて
おり、可動接触子５２は第２のスプリング５３のバネ圧
を受けて固定接触片５１１、５１２に接触し両者間を短
絡するから、スイッチ５は、被検温体のない状態で固定
接触片５１１ー５１２間を短絡するオン動作をする。

【００２５】可動接触子５２は、また、可動体２がギャ
ップＧを越える下降動作をしたとき、可動体５２に押さ
れて固定接触片５１１、５１２から離れるから、被検温
体があるときは可動体２の下向き動作により可動接触子
５２が固定接触片５１１、５１２から離れるオフ動作を
する。従って、スイッチ５のオン、オフ動作により、被
検温体７の有無を検出することができる。

【００２６】可動接触子５２は、可動体２の下方にギャ
ップＧを隔てて配置され、可動体２がギャップＧを越え
る下降動作をしたとき、可動体２に押されて固定接触片
５１１、５１２から離れるから、可動接触子５２及び固
定接触片５１１、５１２の相対的な関係を、センサ固定
位置や、装置の組み立て時のバラツキに起因する寸法変
動、被加熱物との接触状態の変動を、ギャップによって
吸収し、確実にしかも安定にスイッチのオン、オフ動作
を維持することができる。

【００２７】また、熱や、湿度等の影響を受けない単純
なスイッチ構造であるので、耐熱性及び耐湿性に優れ、
高温多湿の雰囲気中でも安定に動作する。

【００２８】次に図に表われた他の部分について説明す
る。

【００２９】スイッチ５を構成する固定接触片５１１、
５１２のそれぞれに、感温素子４から導かれたリード線
４１、４２が接続されている。このような構造である
と、被検温体７が存在せず、可動接触子５２が固定接触
片５１１、５１２に接触し両者５１１ー５１２間を短絡
している状態（図２参照）では、感温素子４が固定接触
片５１１ー５１２間で可動接触子５２によって電気的に
短絡された状態になる。このため、感温素子４による温
度検出信号が出力されない。図４はこの場合の電気的な
回路図を示している。

【００３０】被検温体７が可動体２の上端に載せられ、
可動体２が下向きに移動し、可動接触子５２が固定接触
片５１１、５１２から離れる（図３参照）と、感温素子
４のリード線４１、４２が接続されている固定接触片５
１１、５１２間の短絡が解除される。このため、被検温
体７がある場合、感温素子４によって得られた被検温体
７の温度検出信号が固定接触片５１１、５１２を通して
外部に出力される。図５はこの場合の電気的な回路図を
示している。

【００３１】図示とは異なって、感温素子４のリード線
４１、４２をスイッチ５を構成する固定接触片５１１、
５１２のそれぞれに接続することなく外部に導き、外部
回路において固定接触片５１１、５１２のそれぞれがリ
ード線４１、４２に電気的に導通するような回路構成を
とることもできる。

【００３２】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、次
のような効果が得られる。（ａ）ケースは、内部空間が筒部によって囲まれ上端側
に開口部を有しており、可動体は上下方向の進退動作を
し得るようにケースの内部空間内に配置され、上端が開
口部を通して突出しており、スプリングは、ケースと可
動体との間に設けられ、可動体に上向き方向のバネ圧を
加えているから、可動体が被検温体の有無によって上下
方向に進退動作をする温度検出装置を提供できる。（ｂ）固定接触子は、ケースに取り付けられ、少なくと
も２つの固定接触片を含み、固定接触片のそれぞれが互
いに間隔をおいて配置されており、可動接触子は、可動
体の下方にギャップを隔てて配置され、第２のスプリン
グのバネ圧を受けて固定接触片に接触し両者間を短絡す
ると共に、可動体が前記ギャップを越える下降動作をし
たとき、可動体に押されて固定接触片から離れるから、
スイッチのオン、オフ動作により、被検温体の有無を検
出し得る温度検出装置を提供できる。（ｃ）可動接触子は、可動体の下方にギャップを隔てて
配置され、可動体がギャップを越える下降動作をしたと
き、可動体に押されて固定接触片から離れるから、可動
接触子及び固定接触片の相対適な関係を、センサ固定位
置や、装置の組み立て時のバラツキに起因する寸法変
動、被加熱物との接触状態の変動を、ギャップによって
吸収し、確実にしかも安定にスイッチのオン、オフ動作
を維持し得る温度検出装置を提供できる。（ｄ）感温素子は可動体の上端側に取付けられているか
ら、被検温体が上端側に載せられた場合、被検温体に接
近した位置で、その温度を検出できる。（ｅ）熱や、湿度等の影響を受けない単純なスイッチ構
造であるので、耐熱性及び耐湿性に優れ、高温多湿の雰
囲気中でも安定に動作する温度検出装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る温度検出装置の分解斜視図であ
る。

【図２】図１に示した温度検出装置の正面部分断面図で
ある。

【図３】図１に示した温度検出装置の使用状態を説明す
る正面部分断面図である。

【図４】図１〜図３に示した温度検出装置の電気回路図
である。

【図５】図１〜図３に示した温度検出装置が被検温体を
検出したときの電気回路図である。

【符号の説明】

１ヶース２可動体３スプリング４感温素子５スイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ヶースと、可動体と、スプリングと、感
温素子と、スイッチとを含む温度検出装置であって、前記ケースは、内部空間を有し、前記内部空間が上端側
に開口部を有すると共に、筒部によって囲まれており、前記可動体は、上下方向の進退動作をし得るように、前
記ケースの前記内部空間内に配置され、上端が前記開口
部を通して突出しており、前記スプリングは、前記ケースと前記可動体との間に設
けられ、前記可動体に上向き方向のバネ圧を加えてお
り、前記感温素子は、前記可動体の前記上端側に取付けられ
ており、前記スイッチは、固定接触子と、可動接触子と、第２の
スプリングとを含んでおり、前記固定接触子は、前記ケースに取り付けられ、少なく
とも２つの固定接触片を含み、前記固定接触片のそれぞ
れが互いに間隔をおいて配置されており、前記可動接触子は、前記可動体の下方にギャップを隔て
て配置され、前記第２のスプリングのバネ圧を受けて前
記固定接触片に接触し両者間を短絡すると共に、前記可
動体が前記ギャップを越える下降動作をしたとき、前記
可動体に押されて前記固定接触片から離れる温度検出装
置。
【請求項２】前記ケースは、前記筒部が上下方向に沿
う切抜き溝を有しており、前記固定接触子は、前記固定接触片のそれぞれが前記切
抜き溝に対応する位置に配置されており、前記可動接触子は、前記切抜き溝に沿って上下動する温
度検出装置。
【請求項３】前記固定接触子は、前記固定接触片のそ
れぞれに前記感温素子から導かれたリード線が接続され
ている請求項１に記載の温度検出装置。
【請求項４】前記ケースは、前記切抜き溝が２本備え
られており、前記固定接触子は、前記固定接触片のそれぞれが前記切
抜き溝に個別に配置されている請求項１に記載の温度検
出装置。